2. tétel Hardvereszközök jellemzése Ismertesse a mikroprocesszorok fejlődésének legfontosabb állomásait. - A mikroprocesszorok fejlődése egybeforrt a félvezető technológia fejlődésével. A "minél többet, minél kisebb helyre" elv határozta meg egy jó ideig a processzorok fejlődését. - Intel 4004, Intel 4040 – első jelentős mikroproc. (még négybites utasításokkal és adatokkal dolgozott) - Intel 8008 – első 8 bites mikroproc. (a holdra szállásnál használták 1969­ben, három különböző tápfeszültséget igényelt) - Intel 8080 - 16 bites címbusza miatt 64KB memória megcímzésére volt képes(elődje a 8008 csupán 16 KB-ot volt képes kezelni). - Az Intel 8086 (más néven iAPX86) az Intel 16 bites processzora, mely az x86-os architektúra első példánya. A fejlesztése 1976 tavaszán kezdődött, és 1978 nyarán jelent meg. Egy évvel később, 1979-ben jelent meg a némileg átalakított 8088-as, mely az eredeti IBM PC mikroprocesszoraként lett ismert. - A Motorola és az Intel processzorok volt a korszak jelentős processzorai - Az Intel 80186 - Felépítése az Intel 8086 processzoron alapul,,80286 - ,80386 - Az Intel 80386, amely másként i386 vagy egyszerűen csak 386 néven is ismert, az Intel által kifejlesztett x86-os processzorcsalád első 32 bites tagja,80486-os - A legjelentősebb változás az előd Intel 80386 típushoz képest az eltérő tokozás - processzorok rögös útja vezetett el a Pentium feltalálásáig - Pentium PRO - Eredetileg szerverekben való felhasználásra tervezték, emiatt nem lett annyira közismert, mint az előd Pentium I, vagy az utód Pentium II.,Pentium MMX - A Pentium az Intel ötödik generációs x86 architektúrára épülő mikroprocesszora.,Pentium II - másodszintű gyorsítótár (L2) kapott helyet - Természetesen az Intelen és Motorolán kívül sok cég gyárt mikropro -cesszorokat Mutassa be a korszerű mikroprocesszorok felépítését és működésének legfontosabb jellemzőit. • ALU: (Arithmetic and Logical Unit – Aritmetikai és Logikai Egység). A processzor alapvető alkotórésze, ami alapvető matematikai és logikai műveleteket hajt végre. Sebessége növelhető egy koprocesszor (FPU, Floating Point Unit, lebegőpontos műveleteket végző egység) beépítésével. Az FPU korábban külön részegység volt, manapság a processzorok mindegyike beépítve tartalmazza. • AGU: (Address Generation Unit) - a címszámító egység, feladata a programutasításokban található címek leképezése a főtár fizikai címeire és a tárolóvédelmi hibák felismerése. • CU: (Control Unit a.m. vezérlőegység vagy vezérlőáramkör). Ez szervezi, ütemezi a processzor egész munkáját. Például lehívja a memóriából a soron következő utasítást, értelmezi és végrehajtatja azt, majd meghatározza a következő utasítás címét. - Regiszter (Register): A regiszter a processzorba beépített nagyon gyors elérésű, kis méretű memória. A regiszterek addig (ideiglenesen) tárolják az információkat, utasításokat, amíg a processzor dolgozik velük. A mai gépekben 32/64 bit méretű regiszterek vannak. o utasításszámláló o utasításregiszter o flagregiszter o veremmutató o akkumulátor - Buszvezérlő: A regisztert és más adattárolókat összekötő buszrendszert irányítja. A busz továbbítja az adatokat. - Cache: A modern processzorok fontos része a cache (gyorsítótár). A cache a processzorba, vagy a processzor környezetébe integrált memória - A mai PC processzorok általában két gyorsítótárat használnak, egy kisebb (és gyorsabb) első szintű (L1) és egy nagyobb másodszintű (L2) cache-t. A gyorsítótár mérete ma már megabyte-os nagyságrendű. A processzor működése: 1. Az utasítás beolvasása a memóriából a processzorba 2. A beolvasott utasítás dekódolása, elemzése 3. A művelet végrehajtása, mely eredménye az LR3 segédregiszterbe kerül. 4. Eredmény tárolása 5. A következő utasítás címének meghatározása